Ti O₂是一种优良的半导体材料,因其成本低、无毒性、良好的化学稳定性及其简易的制备方法而被作为良好的光催化材料。尽管Ti O₂具有以上各种优点,但由于Ti O₂的大的禁带宽度（3.2 e V）,对可见光的利用率低及光生电子-空穴对的复合率高等不足,致使单纯的Ti O₂光催化降解效率低。本文通过模板法制备出具有特定形貌、结构均一的微纳米结构Ti O₂,然后通过贵金属沉积及构筑异质结的方法制备出复合光催化剂材料,同时对其组成、形貌和光化学等一系列性质进行了探讨研究。本论文主要研究工作有:第一,以葡萄糖水热法制备的碳微球为模板,以钛酸异丙脂为原料通过水热,煅烧制备出了Ti O₂空心微球,从而对Ti O₂的形貌进行调控,然后通过贵金属Ag的沉积,以及与经二次煅烧得到的类石墨相氮化碳（g-C₃N₄）纳米片进行复合,制备出了g-C₃N₄/Ag/Ti O₂的复合物光催化剂,实验结果表明二元Ag/Ti O₂的光催化性能比单纯的Ti O₂有所提高,而三元g-C₃N₄/Ag/Ti O₂复合物的性能有更进一步的改进和提高。这主要归功于贵金属Ag的沉积以及与g-C₃N₄的复合两者协同作用促进了光生载流子的分离,拓宽了可见光响应范围,从而提高了光催化活性。第二,以对苯二甲酸和钛酸异丙脂为原料通过水热法制备出Ti的金属有机框架MIL-125,然后运用MOFs自模板合成法煅烧制备出Ti O₂。这种运用金属有机框架（MOFs）为前驱体的方法,在维持MOFs母体原有形貌的基础上制备出了形貌规整、比表面积大的Ti O₂,然后与经二次煅烧得到的g-C₃N₄纳米片复合制备出g-C₃N₄/Ti O₂复合光催化剂。实验结果表明g-C₃N₄/Ti O₂的光催化性能相对于纯Ti O₂和纯g-C₃N₄有很大的提高,这主要归功于与g-C₃N₄纳米片的复合提高了Ti O₂的比表面积,从而提高了对染料的吸附性能,另外,通过与g-C₃N₄构成异质结拓展了Ti O₂可见光的响应范围,抑制了光生载流子对的复合,提高了分离效率。第三,在前一个工作的基础上,通过原位构筑的方法将MOFs衍生的Ti O₂与窄带隙双金属硫化物Zn In₂S₄复合构筑异质结,研究结果表明复合物光催化性能有很大的提高,这主要归功于异质结的构筑拓展了Ti O₂的可见光响应范围,抑制了电子-空穴对的复合,提高了分离效率。